Stiprėjant klimato kaitai ir aplinkosaugos problemoms, švarios, efektyvios ir tvarios energijos paieška tapo pasauliniu prioritetu. Saulės fotovoltinė (FV) ir branduolinė energija yra dvi svarbios švarios energijos technologijos, turinčios didžiulį potencialą. Šiame straipsnyje nagrinėjamos jų būsimos plėtros kryptys ir ar jos gali pakeisti tradicinius energijos šaltinius.
Saulės fotovoltinių elementų technologija per pastaruosius dešimtmečius padarė didelę pažangą ir tikimasi, kad ji toliau tobulės šiais aspektais: gerins efektyvumą, mažins gamybos sąnaudas, sustiprins patvarumą ir integruos išmanųjį valdymą. Dabartinės saulės baterijos pasiekia vidutinį 20 % konversijos efektyvumą, o ateityje gali viršyti 30 %. Tikimasi, kad iki 2030 m. saulės baterijų gamybos sąnaudos sumažės dar 60 %. Be to, medžiagų ir dizaino pažanga pagerins plokščių ilgaamžiškumą ir prisitaikymą prie ekstremalių aplinkos sąlygų, o išmaniosios valdymo sistemos optimizuos energijos suvartojimą. Tarptautinė energetikos agentūra prognozuoja, kad iki 2030 m. pasaulinė fotovoltinių elementų galia viršys 1,5 teravato ir atliks lemiamą vaidmenį pasaulinėje energetikos pertvarkoje.
Branduolinė energija, kaip švarus ir efektyvus energijos šaltinis, taip pat turi didelį potencialą būsimai plėtrai. Pagrindinės sritys apima ketvirtos kartos reaktorius, patobulintą branduolinių atliekų tvarkymą, branduolių sintezės technologiją ir sustiprintas saugos priemones. Pažangūs reaktoriai siekia padidinti efektyvumą, saugą ir tvarumą, o komercinis diegimas numatomas iki 2050 m. Patobulintos branduolinių atliekų tvarkymo ir saugojimo technologijos, tokios kaip gilus geologinis laidojimas ir plazminis apdorojimas, sprendžia ilgalaikes problemas. Branduolinė sintezė, nors ir vis dar eksperimentinė, siūlo beveik neribotą energijos šaltinį, kurio atliekos yra minimalios ir saugumas yra didelis. Tarptautinė atominės energijos agentūra apskaičiavo, kad branduolinės energetikos pajėgumai per 20 metų padvigubės ir potencialiai patenkins daugiau nei trečdalį Europos elektros energijos poreikių.
Nors saulės fotovoltinė ir branduolinė energija susiduria su tam tikrais iššūkiais, jos siūlo esminius būdus sumažinti priklausomybę nuo iškastinio kuro. Saulės fotovoltinės energijos priklausomybė nuo oro sąlygų ir žemės prieinamumo kontrastuoja su didelėmis pradinėmis branduolinės energijos sąnaudomis ir atliekų tvarkymo problemomis. Nepaisant šių apribojimų, abu energijos šaltiniai vienas kitą papildo ir yra gyvybiškai svarbūs siekiant tvarios ateities. Technologijų, infrastruktūros ir politikos pažanga dar labiau sudarys sąlygas šiems švarios energijos šaltiniams atlikti pagrindinį vaidmenį pasaulinėje energetikos transformacijoje.
